macb: support DMA bus widths > 32 bits
[platform/kernel/linux-starfive.git] / drivers / net / ethernet / cadence / macb.h
1 /*
2  * Atmel MACB Ethernet Controller driver
3  *
4  * Copyright (C) 2004-2006 Atmel Corporation
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10 #ifndef _MACB_H
11 #define _MACB_H
12
13 /* MACB register offsets */
14 #define MACB_NCR                                0x0000
15 #define MACB_NCFGR                              0x0004
16 #define MACB_NSR                                0x0008
17 #define MACB_TSR                                0x0014
18 #define MACB_RBQP                               0x0018
19 #define MACB_TBQP                               0x001c
20 #define MACB_RSR                                0x0020
21 #define MACB_ISR                                0x0024
22 #define MACB_IER                                0x0028
23 #define MACB_IDR                                0x002c
24 #define MACB_IMR                                0x0030
25 #define MACB_MAN                                0x0034
26 #define MACB_PTR                                0x0038
27 #define MACB_PFR                                0x003c
28 #define MACB_FTO                                0x0040
29 #define MACB_SCF                                0x0044
30 #define MACB_MCF                                0x0048
31 #define MACB_FRO                                0x004c
32 #define MACB_FCSE                               0x0050
33 #define MACB_ALE                                0x0054
34 #define MACB_DTF                                0x0058
35 #define MACB_LCOL                               0x005c
36 #define MACB_EXCOL                              0x0060
37 #define MACB_TUND                               0x0064
38 #define MACB_CSE                                0x0068
39 #define MACB_RRE                                0x006c
40 #define MACB_ROVR                               0x0070
41 #define MACB_RSE                                0x0074
42 #define MACB_ELE                                0x0078
43 #define MACB_RJA                                0x007c
44 #define MACB_USF                                0x0080
45 #define MACB_STE                                0x0084
46 #define MACB_RLE                                0x0088
47 #define MACB_TPF                                0x008c
48 #define MACB_HRB                                0x0090
49 #define MACB_HRT                                0x0094
50 #define MACB_SA1B                               0x0098
51 #define MACB_SA1T                               0x009c
52 #define MACB_SA2B                               0x00a0
53 #define MACB_SA2T                               0x00a4
54 #define MACB_SA3B                               0x00a8
55 #define MACB_SA3T                               0x00ac
56 #define MACB_SA4B                               0x00b0
57 #define MACB_SA4T                               0x00b4
58 #define MACB_TID                                0x00b8
59 #define MACB_TPQ                                0x00bc
60 #define MACB_USRIO                              0x00c0
61 #define MACB_WOL                                0x00c4
62 #define MACB_MID                                0x00fc
63
64 /* GEM register offsets. */
65 #define GEM_NCFGR                               0x0004
66 #define GEM_USRIO                               0x000c
67 #define GEM_HRB                                 0x0080
68 #define GEM_HRT                                 0x0084
69 #define GEM_SA1B                                0x0088
70 #define GEM_SA1T                                0x008C
71 #define GEM_OTX                                 0x0100
72 #define GEM_DCFG1                               0x0280
73 #define GEM_DCFG2                               0x0284
74 #define GEM_DCFG3                               0x0288
75 #define GEM_DCFG4                               0x028c
76 #define GEM_DCFG5                               0x0290
77 #define GEM_DCFG6                               0x0294
78 #define GEM_DCFG7                               0x0298
79
80 /* Bitfields in NCR */
81 #define MACB_LB_OFFSET                          0
82 #define MACB_LB_SIZE                            1
83 #define MACB_LLB_OFFSET                         1
84 #define MACB_LLB_SIZE                           1
85 #define MACB_RE_OFFSET                          2
86 #define MACB_RE_SIZE                            1
87 #define MACB_TE_OFFSET                          3
88 #define MACB_TE_SIZE                            1
89 #define MACB_MPE_OFFSET                         4
90 #define MACB_MPE_SIZE                           1
91 #define MACB_CLRSTAT_OFFSET                     5
92 #define MACB_CLRSTAT_SIZE                       1
93 #define MACB_INCSTAT_OFFSET                     6
94 #define MACB_INCSTAT_SIZE                       1
95 #define MACB_WESTAT_OFFSET                      7
96 #define MACB_WESTAT_SIZE                        1
97 #define MACB_BP_OFFSET                          8
98 #define MACB_BP_SIZE                            1
99 #define MACB_TSTART_OFFSET                      9
100 #define MACB_TSTART_SIZE                        1
101 #define MACB_THALT_OFFSET                       10
102 #define MACB_THALT_SIZE                         1
103 #define MACB_NCR_TPF_OFFSET                     11
104 #define MACB_NCR_TPF_SIZE                       1
105 #define MACB_TZQ_OFFSET                         12
106 #define MACB_TZQ_SIZE                           1
107
108 /* Bitfields in NCFGR */
109 #define MACB_SPD_OFFSET                         0
110 #define MACB_SPD_SIZE                           1
111 #define MACB_FD_OFFSET                          1
112 #define MACB_FD_SIZE                            1
113 #define MACB_BIT_RATE_OFFSET                    2
114 #define MACB_BIT_RATE_SIZE                      1
115 #define MACB_JFRAME_OFFSET                      3
116 #define MACB_JFRAME_SIZE                        1
117 #define MACB_CAF_OFFSET                         4
118 #define MACB_CAF_SIZE                           1
119 #define MACB_NBC_OFFSET                         5
120 #define MACB_NBC_SIZE                           1
121 #define MACB_NCFGR_MTI_OFFSET                   6
122 #define MACB_NCFGR_MTI_SIZE                     1
123 #define MACB_UNI_OFFSET                         7
124 #define MACB_UNI_SIZE                           1
125 #define MACB_BIG_OFFSET                         8
126 #define MACB_BIG_SIZE                           1
127 #define MACB_EAE_OFFSET                         9
128 #define MACB_EAE_SIZE                           1
129 #define MACB_CLK_OFFSET                         10
130 #define MACB_CLK_SIZE                           2
131 #define MACB_RTY_OFFSET                         12
132 #define MACB_RTY_SIZE                           1
133 #define MACB_PAE_OFFSET                         13
134 #define MACB_PAE_SIZE                           1
135 #define MACB_RBOF_OFFSET                        14
136 #define MACB_RBOF_SIZE                          2
137 #define MACB_RLCE_OFFSET                        16
138 #define MACB_RLCE_SIZE                          1
139 #define MACB_DRFCS_OFFSET                       17
140 #define MACB_DRFCS_SIZE                         1
141 #define MACB_EFRHD_OFFSET                       18
142 #define MACB_EFRHD_SIZE                         1
143 #define MACB_IRXFCS_OFFSET                      19
144 #define MACB_IRXFCS_SIZE                        1
145
146 /* GEM specific NCFGR bitfields. */
147 #define GEM_CLK_OFFSET                          18
148 #define GEM_CLK_SIZE                            3
149 #define GEM_DBW_OFFSET                          21
150 #define GEM_DBW_SIZE                            2
151
152 /* Constants for data bus width. */
153 #define GEM_DBW32                               0
154 #define GEM_DBW64                               1
155 #define GEM_DBW128                              2
156
157 /* Bitfields in NSR */
158 #define MACB_NSR_LINK_OFFSET                    0
159 #define MACB_NSR_LINK_SIZE                      1
160 #define MACB_MDIO_OFFSET                        1
161 #define MACB_MDIO_SIZE                          1
162 #define MACB_IDLE_OFFSET                        2
163 #define MACB_IDLE_SIZE                          1
164
165 /* Bitfields in TSR */
166 #define MACB_UBR_OFFSET                         0
167 #define MACB_UBR_SIZE                           1
168 #define MACB_COL_OFFSET                         1
169 #define MACB_COL_SIZE                           1
170 #define MACB_TSR_RLE_OFFSET                     2
171 #define MACB_TSR_RLE_SIZE                       1
172 #define MACB_TGO_OFFSET                         3
173 #define MACB_TGO_SIZE                           1
174 #define MACB_BEX_OFFSET                         4
175 #define MACB_BEX_SIZE                           1
176 #define MACB_COMP_OFFSET                        5
177 #define MACB_COMP_SIZE                          1
178 #define MACB_UND_OFFSET                         6
179 #define MACB_UND_SIZE                           1
180
181 /* Bitfields in RSR */
182 #define MACB_BNA_OFFSET                         0
183 #define MACB_BNA_SIZE                           1
184 #define MACB_REC_OFFSET                         1
185 #define MACB_REC_SIZE                           1
186 #define MACB_OVR_OFFSET                         2
187 #define MACB_OVR_SIZE                           1
188
189 /* Bitfields in ISR/IER/IDR/IMR */
190 #define MACB_MFD_OFFSET                         0
191 #define MACB_MFD_SIZE                           1
192 #define MACB_RCOMP_OFFSET                       1
193 #define MACB_RCOMP_SIZE                         1
194 #define MACB_RXUBR_OFFSET                       2
195 #define MACB_RXUBR_SIZE                         1
196 #define MACB_TXUBR_OFFSET                       3
197 #define MACB_TXUBR_SIZE                         1
198 #define MACB_ISR_TUND_OFFSET                    4
199 #define MACB_ISR_TUND_SIZE                      1
200 #define MACB_ISR_RLE_OFFSET                     5
201 #define MACB_ISR_RLE_SIZE                       1
202 #define MACB_TXERR_OFFSET                       6
203 #define MACB_TXERR_SIZE                         1
204 #define MACB_TCOMP_OFFSET                       7
205 #define MACB_TCOMP_SIZE                         1
206 #define MACB_ISR_LINK_OFFSET                    9
207 #define MACB_ISR_LINK_SIZE                      1
208 #define MACB_ISR_ROVR_OFFSET                    10
209 #define MACB_ISR_ROVR_SIZE                      1
210 #define MACB_HRESP_OFFSET                       11
211 #define MACB_HRESP_SIZE                         1
212 #define MACB_PFR_OFFSET                         12
213 #define MACB_PFR_SIZE                           1
214 #define MACB_PTZ_OFFSET                         13
215 #define MACB_PTZ_SIZE                           1
216
217 /* Bitfields in MAN */
218 #define MACB_DATA_OFFSET                        0
219 #define MACB_DATA_SIZE                          16
220 #define MACB_CODE_OFFSET                        16
221 #define MACB_CODE_SIZE                          2
222 #define MACB_REGA_OFFSET                        18
223 #define MACB_REGA_SIZE                          5
224 #define MACB_PHYA_OFFSET                        23
225 #define MACB_PHYA_SIZE                          5
226 #define MACB_RW_OFFSET                          28
227 #define MACB_RW_SIZE                            2
228 #define MACB_SOF_OFFSET                         30
229 #define MACB_SOF_SIZE                           2
230
231 /* Bitfields in USRIO (AVR32) */
232 #define MACB_MII_OFFSET                         0
233 #define MACB_MII_SIZE                           1
234 #define MACB_EAM_OFFSET                         1
235 #define MACB_EAM_SIZE                           1
236 #define MACB_TX_PAUSE_OFFSET                    2
237 #define MACB_TX_PAUSE_SIZE                      1
238 #define MACB_TX_PAUSE_ZERO_OFFSET               3
239 #define MACB_TX_PAUSE_ZERO_SIZE                 1
240
241 /* Bitfields in USRIO (AT91) */
242 #define MACB_RMII_OFFSET                        0
243 #define MACB_RMII_SIZE                          1
244 #define MACB_CLKEN_OFFSET                       1
245 #define MACB_CLKEN_SIZE                         1
246
247 /* Bitfields in WOL */
248 #define MACB_IP_OFFSET                          0
249 #define MACB_IP_SIZE                            16
250 #define MACB_MAG_OFFSET                         16
251 #define MACB_MAG_SIZE                           1
252 #define MACB_ARP_OFFSET                         17
253 #define MACB_ARP_SIZE                           1
254 #define MACB_SA1_OFFSET                         18
255 #define MACB_SA1_SIZE                           1
256 #define MACB_WOL_MTI_OFFSET                     19
257 #define MACB_WOL_MTI_SIZE                       1
258
259 /* Bitfields in MID */
260 #define MACB_IDNUM_OFFSET                       16
261 #define MACB_IDNUM_SIZE                         16
262 #define MACB_REV_OFFSET                         0
263 #define MACB_REV_SIZE                           16
264
265 /* Bitfields in DCFG1. */
266 #define GEM_DBWDEF_OFFSET                       25
267 #define GEM_DBWDEF_SIZE                         3
268
269 /* Constants for CLK */
270 #define MACB_CLK_DIV8                           0
271 #define MACB_CLK_DIV16                          1
272 #define MACB_CLK_DIV32                          2
273 #define MACB_CLK_DIV64                          3
274
275 /* GEM specific constants for CLK. */
276 #define GEM_CLK_DIV8                            0
277 #define GEM_CLK_DIV16                           1
278 #define GEM_CLK_DIV32                           2
279 #define GEM_CLK_DIV48                           3
280 #define GEM_CLK_DIV64                           4
281 #define GEM_CLK_DIV96                           5
282
283 /* Constants for MAN register */
284 #define MACB_MAN_SOF                            1
285 #define MACB_MAN_WRITE                          1
286 #define MACB_MAN_READ                           2
287 #define MACB_MAN_CODE                           2
288
289 /* Bit manipulation macros */
290 #define MACB_BIT(name)                                  \
291         (1 << MACB_##name##_OFFSET)
292 #define MACB_BF(name,value)                             \
293         (((value) & ((1 << MACB_##name##_SIZE) - 1))    \
294          << MACB_##name##_OFFSET)
295 #define MACB_BFEXT(name,value)\
296         (((value) >> MACB_##name##_OFFSET)              \
297          & ((1 << MACB_##name##_SIZE) - 1))
298 #define MACB_BFINS(name,value,old)                      \
299         (((old) & ~(((1 << MACB_##name##_SIZE) - 1)     \
300                     << MACB_##name##_OFFSET))           \
301          | MACB_BF(name,value))
302
303 #define GEM_BIT(name)                                   \
304         (1 << GEM_##name##_OFFSET)
305 #define GEM_BF(name, value)                             \
306         (((value) & ((1 << GEM_##name##_SIZE) - 1))     \
307          << GEM_##name##_OFFSET)
308 #define GEM_BFEXT(name, value)\
309         (((value) >> GEM_##name##_OFFSET)               \
310          & ((1 << GEM_##name##_SIZE) - 1))
311 #define GEM_BFINS(name, value, old)                     \
312         (((old) & ~(((1 << GEM_##name##_SIZE) - 1)      \
313                     << GEM_##name##_OFFSET))            \
314          | GEM_BF(name, value))
315
316 /* Register access macros */
317 #define macb_readl(port,reg)                            \
318         __raw_readl((port)->regs + MACB_##reg)
319 #define macb_writel(port,reg,value)                     \
320         __raw_writel((value), (port)->regs + MACB_##reg)
321 #define gem_readl(port, reg)                            \
322         __raw_readl((port)->regs + GEM_##reg)
323 #define gem_writel(port, reg, value)                    \
324         __raw_writel((value), (port)->regs + GEM_##reg)
325
326 /*
327  * Conditional GEM/MACB macros.  These perform the operation to the correct
328  * register dependent on whether the device is a GEM or a MACB.  For registers
329  * and bitfields that are common across both devices, use macb_{read,write}l
330  * to avoid the cost of the conditional.
331  */
332 #define macb_or_gem_writel(__bp, __reg, __value) \
333         ({ \
334                 if (macb_is_gem((__bp))) \
335                         gem_writel((__bp), __reg, __value); \
336                 else \
337                         macb_writel((__bp), __reg, __value); \
338         })
339
340 #define macb_or_gem_readl(__bp, __reg) \
341         ({ \
342                 u32 __v; \
343                 if (macb_is_gem((__bp))) \
344                         __v = gem_readl((__bp), __reg); \
345                 else \
346                         __v = macb_readl((__bp), __reg); \
347                 __v; \
348         })
349
350 struct dma_desc {
351         u32     addr;
352         u32     ctrl;
353 };
354
355 /* DMA descriptor bitfields */
356 #define MACB_RX_USED_OFFSET                     0
357 #define MACB_RX_USED_SIZE                       1
358 #define MACB_RX_WRAP_OFFSET                     1
359 #define MACB_RX_WRAP_SIZE                       1
360 #define MACB_RX_WADDR_OFFSET                    2
361 #define MACB_RX_WADDR_SIZE                      30
362
363 #define MACB_RX_FRMLEN_OFFSET                   0
364 #define MACB_RX_FRMLEN_SIZE                     12
365 #define MACB_RX_OFFSET_OFFSET                   12
366 #define MACB_RX_OFFSET_SIZE                     2
367 #define MACB_RX_SOF_OFFSET                      14
368 #define MACB_RX_SOF_SIZE                        1
369 #define MACB_RX_EOF_OFFSET                      15
370 #define MACB_RX_EOF_SIZE                        1
371 #define MACB_RX_CFI_OFFSET                      16
372 #define MACB_RX_CFI_SIZE                        1
373 #define MACB_RX_VLAN_PRI_OFFSET                 17
374 #define MACB_RX_VLAN_PRI_SIZE                   3
375 #define MACB_RX_PRI_TAG_OFFSET                  20
376 #define MACB_RX_PRI_TAG_SIZE                    1
377 #define MACB_RX_VLAN_TAG_OFFSET                 21
378 #define MACB_RX_VLAN_TAG_SIZE                   1
379 #define MACB_RX_TYPEID_MATCH_OFFSET             22
380 #define MACB_RX_TYPEID_MATCH_SIZE               1
381 #define MACB_RX_SA4_MATCH_OFFSET                23
382 #define MACB_RX_SA4_MATCH_SIZE                  1
383 #define MACB_RX_SA3_MATCH_OFFSET                24
384 #define MACB_RX_SA3_MATCH_SIZE                  1
385 #define MACB_RX_SA2_MATCH_OFFSET                25
386 #define MACB_RX_SA2_MATCH_SIZE                  1
387 #define MACB_RX_SA1_MATCH_OFFSET                26
388 #define MACB_RX_SA1_MATCH_SIZE                  1
389 #define MACB_RX_EXT_MATCH_OFFSET                28
390 #define MACB_RX_EXT_MATCH_SIZE                  1
391 #define MACB_RX_UHASH_MATCH_OFFSET              29
392 #define MACB_RX_UHASH_MATCH_SIZE                1
393 #define MACB_RX_MHASH_MATCH_OFFSET              30
394 #define MACB_RX_MHASH_MATCH_SIZE                1
395 #define MACB_RX_BROADCAST_OFFSET                31
396 #define MACB_RX_BROADCAST_SIZE                  1
397
398 #define MACB_TX_FRMLEN_OFFSET                   0
399 #define MACB_TX_FRMLEN_SIZE                     11
400 #define MACB_TX_LAST_OFFSET                     15
401 #define MACB_TX_LAST_SIZE                       1
402 #define MACB_TX_NOCRC_OFFSET                    16
403 #define MACB_TX_NOCRC_SIZE                      1
404 #define MACB_TX_BUF_EXHAUSTED_OFFSET            27
405 #define MACB_TX_BUF_EXHAUSTED_SIZE              1
406 #define MACB_TX_UNDERRUN_OFFSET                 28
407 #define MACB_TX_UNDERRUN_SIZE                   1
408 #define MACB_TX_ERROR_OFFSET                    29
409 #define MACB_TX_ERROR_SIZE                      1
410 #define MACB_TX_WRAP_OFFSET                     30
411 #define MACB_TX_WRAP_SIZE                       1
412 #define MACB_TX_USED_OFFSET                     31
413 #define MACB_TX_USED_SIZE                       1
414
415 struct ring_info {
416         struct sk_buff          *skb;
417         dma_addr_t              mapping;
418 };
419
420 /*
421  * Hardware-collected statistics. Used when updating the network
422  * device stats by a periodic timer.
423  */
424 struct macb_stats {
425         u32     rx_pause_frames;
426         u32     tx_ok;
427         u32     tx_single_cols;
428         u32     tx_multiple_cols;
429         u32     rx_ok;
430         u32     rx_fcs_errors;
431         u32     rx_align_errors;
432         u32     tx_deferred;
433         u32     tx_late_cols;
434         u32     tx_excessive_cols;
435         u32     tx_underruns;
436         u32     tx_carrier_errors;
437         u32     rx_resource_errors;
438         u32     rx_overruns;
439         u32     rx_symbol_errors;
440         u32     rx_oversize_pkts;
441         u32     rx_jabbers;
442         u32     rx_undersize_pkts;
443         u32     sqe_test_errors;
444         u32     rx_length_mismatch;
445         u32     tx_pause_frames;
446 };
447
448 struct gem_stats {
449         u32     tx_octets_31_0;
450         u32     tx_octets_47_32;
451         u32     tx_frames;
452         u32     tx_broadcast_frames;
453         u32     tx_multicast_frames;
454         u32     tx_pause_frames;
455         u32     tx_64_byte_frames;
456         u32     tx_65_127_byte_frames;
457         u32     tx_128_255_byte_frames;
458         u32     tx_256_511_byte_frames;
459         u32     tx_512_1023_byte_frames;
460         u32     tx_1024_1518_byte_frames;
461         u32     tx_greater_than_1518_byte_frames;
462         u32     tx_underrun;
463         u32     tx_single_collision_frames;
464         u32     tx_multiple_collision_frames;
465         u32     tx_excessive_collisions;
466         u32     tx_late_collisions;
467         u32     tx_deferred_frames;
468         u32     tx_carrier_sense_errors;
469         u32     rx_octets_31_0;
470         u32     rx_octets_47_32;
471         u32     rx_frames;
472         u32     rx_broadcast_frames;
473         u32     rx_multicast_frames;
474         u32     rx_pause_frames;
475         u32     rx_64_byte_frames;
476         u32     rx_65_127_byte_frames;
477         u32     rx_128_255_byte_frames;
478         u32     rx_256_511_byte_frames;
479         u32     rx_512_1023_byte_frames;
480         u32     rx_1024_1518_byte_frames;
481         u32     rx_greater_than_1518_byte_frames;
482         u32     rx_undersized_frames;
483         u32     rx_oversize_frames;
484         u32     rx_jabbers;
485         u32     rx_frame_check_sequence_errors;
486         u32     rx_length_field_frame_errors;
487         u32     rx_symbol_errors;
488         u32     rx_alignment_errors;
489         u32     rx_resource_errors;
490         u32     rx_overruns;
491         u32     rx_ip_header_checksum_errors;
492         u32     rx_tcp_checksum_errors;
493         u32     rx_udp_checksum_errors;
494 };
495
496 struct macb {
497         void __iomem            *regs;
498
499         unsigned int            rx_tail;
500         struct dma_desc         *rx_ring;
501         void                    *rx_buffers;
502
503         unsigned int            tx_head, tx_tail;
504         struct dma_desc         *tx_ring;
505         struct ring_info        *tx_skb;
506
507         spinlock_t              lock;
508         struct platform_device  *pdev;
509         struct clk              *pclk;
510         struct clk              *hclk;
511         struct net_device       *dev;
512         struct napi_struct      napi;
513         struct net_device_stats stats;
514         union {
515                 struct macb_stats       macb;
516                 struct gem_stats        gem;
517         }                       hw_stats;
518
519         dma_addr_t              rx_ring_dma;
520         dma_addr_t              tx_ring_dma;
521         dma_addr_t              rx_buffers_dma;
522
523         unsigned int            rx_pending, tx_pending;
524
525         struct mii_bus          *mii_bus;
526         struct phy_device       *phy_dev;
527         unsigned int            link;
528         unsigned int            speed;
529         unsigned int            duplex;
530 };
531
532 static inline bool macb_is_gem(struct macb *bp)
533 {
534         return MACB_BFEXT(IDNUM, macb_readl(bp, MID)) == 0x2;
535 }
536
537 #endif /* _MACB_H */